במחקר שפורסם לאחרונה ב NPJ Digital Medicineחוקרים השתמשו במערך נתונים גדול המורכב מחמישה מיליון לילות של נתוני ניטור שינה ממכשירים לבישים כדי לבחון שינויים בפנוטיפ השינה של אדם לאורך זמן ולקבוע אם השינויים הללו בדפוסי השינה או הפנוטיפים הם אינפורמטיביים לגבי תקופות של מחלה חריפה כמו חום, וירוס קורונה. מחלה 2019 (COVID-19) וכו'.
לימוד: חמישה מיליון לילות: דינמיקה זמנית בפנוטיפים של שינה אנושית. קרדיט תמונה: New Africa/Shutterstock.com
רקע כללי
ההתקדמות המהירה בטכנולוגיית מכשיר לביש הפכה מכשירי ניטור בריאות לבישים לזמינים ובמחיר סביר בקלות. מלבד פרמטרים בריאותיים שונים אחרים, מכשירים אלו נמצאים בשימוש נרחב לניטור דפוסי ואיכות השינה.
עם זאת, למרות שפע נתוני ניטור השינה, המרת התובנות שהתקבלו מנתונים אלה לשינויים שניתן לבצע הייתה מאתגרת בשל השונות בשילובי פרמטרי שינה בין אנשים ובין אנשים לאורך זמן.
ההמלצות הלאומיות לבריאות קובעות שמבוגרים צריכים לקבל שבע עד תשע שעות שינה מונופאזית מדי יום. עם זאת, מחקרי שינה הראו שמבני שינה משתנים באופן משמעותי באורך ובאיכות, ושונות אלו קשורות לגורמים הקשורים לאורח חיים ובריאות.
מחקרים שהשתמשו בניתוחי מקבץ לנתוני שינה בקנה מידה גדול כדי לכמת שינויים במאפייני השינה היו יעילים באפיון פנוטיפים של שינה, אך השתמשו רק בנתוני חתך ולא שקלו את המסקנות שניתן להסיק לגבי מחלות ובריאות משינה אורכית. נתונים.
לגבי המחקר
במחקר הנוכחי, החוקרים השתמשו במערך נתונים גדול של ניטור שינה של נתונים לבישים עבור למעלה מ-33,000 אנשים, והוסיפו עד למעלה מ-5 מיליון לילות של נתונים כדי לקבוע שינויים בפנוטיפ השינה לאורך זמן. הם גם נועדו להבין אם השינויים הללו היו אינפורמטיביים לגבי פרמטרים בריאותיים או תקופות של מחלה חריפה.
תקופות השינה במערך הנתונים הגדול טופלו באופן עצמאי. באמצעות ניתוחי אשכולות, השיגו החוקרים קבוצה של פנוטיפים של שינה, כולל הפנוטיפ דמוי נדודי שינה, שהורכב משינה מפולחת של פחות מ-6.5 שעות ביום, ופנוטיפ השינה המומלץ של 8 שעות שינה מונופאזית.
הרלוונטיות של פנוטיפים אלה ושינויים בפנוטיפים של שינה במחלות ובבריאות נבדקו על ידי בדיקה האם דפוסי הסתברות המעבר בקבוצה של אנשים חולים כרוניים שונים באופן משמעותי מאלה בקבוצה בריאה.
החוקרים בדקו גם אם דפוסי ההסתברות למעבר היו שונים לפני ואחרי מחלה באותם אנשים.
הנתונים נאספו באמצעות תגובות סקר מדווחות עצמיות וסדרות שעות שינה-ערות מ-33,152 אנשים במשך עשרה חודשים. נתוני ניטור שינה ממכשיר טבעת חכמה לביש התקבלו גם מכל המשתתפים.
הנתונים חולקו לתקופות שינה, שהיו תקופות של שלושה עד שישה לילות רצופים שאינם חופפים, אשר שימשו לאחר מכן לקביעת פנוטיפים של שינה באמצעות ניתוחי מקבץ.
המאפיינים האופייניים לכל תקופת שינה שימשו לזיהוי מקבצי פנוטיפ השינה שהוגדרו מראש. דפוסי המעברים והתפלגות תקופות השינה לאורך זמן עבור כל אדם שימשו לקביעת שינויים בפנוטיפ השינה.
יתר על כן, המחקר בדק גם את התפלגות השינויים בפנוטיפים של שינה בקרב קבוצות של אנשים עם דום נשימה בשינה, שפעת, סוכרת, חום ו-COVID-19.
תוצאות
התוצאות דיווחו על 13 פנוטיפים של שינה הקשורים לאיכות ולמשך השינה ומצאו עדויות למעברים בין פנוטיפים של שינה אצל אדם לאורך זמן.
יתר על כן, הדפוסים של מעברי פנוטיפ שינה הראו הבדלים משמעותיים בין קבוצות של אנשים עם וללא מחלות כרוניות או מצבים בריאותיים ובתוך אדם לאורך זמן.
המחקר מצא שלא רק היו פנוטיפים של שינה של דינמיקה אינדיבידואלית, אלא שהשינויים בפנוטיפים של שינה היו אינפורמטיביים לגבי מצבים בריאותיים.
יתר על כן, הערכת הדינמיקה הזמנית של דפוסי השינה גילתה כי דפוסי השינה הנוכחיים מעידים על שינויים פוטנציאליים בפנוטיפים של שינה. לדוגמה, תקופות קצרות יותר של שינה עמוקה הצביעו על מעבר לפנוטיפ שינה דמוי נדודי שינה.
הדינמיקה הזמנית של מעברי פנוטיפ שינה נמצאה גם מעידה על מחלה כרונית של אדם או גורמים הקשורים לבריאות. מודל המעבר הדינמי נמצא כאינפורמטיבי יותר מהפנוטיפים הספציפיים של שינה לגבי גורמי בריאות הנשימה והקרדיו-מטבוליים של הפרט.
מסקנות
בסך הכל, המחקר זיהה 13 פנוטיפים של שינה הקשורים למשך ואיכות השינה ומצא כי פנוטיפים אלו השתנו בין אנשים על סמך מצבים בריאותיים ובתוך אדם לאורך זמן.
דפוסי המעבר הזמניים בפנוטיפים של שינה הצביעו גם על מצבי מחלה כרוניים כמו מחלות בדרכי הנשימה ומחלות קרדיו-מטבוליות.
ממצאים אלה מדגישים את החשיבות של ניתוחי שינה אורכיים והערכות דינמיקה זמנית בהסקת מסקנות ניתנות לפעולה מנתוני ניטור שינה לבישים.